老幕匠教你设计雨蓬时应该考虑那些问题
荷载计算
雨蓬的荷载主要包括风荷载、恒载、活载、雪载、地震荷载，其中活载和雪载不同时考虑。⑴恒载-恒载没什么好说的，计算玻璃考虑玻璃的自重，计算构件要考虑玻璃、构件等本身的自重。⑵活载-活载一般取0.5KN/m2，活载可以覆盖施工荷载，检修荷载等。⑶雪载-有积雪的地方才有雪载，按照《荷载规范取值》，雪载不与活载同时考虑，两者中应取较大者。 ⑷ 地震荷载-6、7度设防地区的雨蓬一般可以不考虑地震荷载，如果考虑的话应该是竖向地震，不必考虑水平地震。 ⑸ 风荷载-风荷载是最难也最有争议的荷载；我先谈一下高度变化系数，得到高度变化系数有两种方法，一是采用《荷载规范》条文说明中的公式，二是直接查《荷载规范》的表7.2.1；但高度比较小时，两者得到的数据有较大的差异，应该以《荷载规范》表7.2.1为准。1 w1 ` v% y* W2 F
负风压体型系数取为－2.0，这基本上没有争议，上海钢结构厂房，正风压体形系数则无相关规范可以遵循，大家莫衷一是，有人不考虑，有人取0.2，有人取0.6，有人取1.0，还有人取为1.5；有人认为可以参考《荷载规范》中“单坡及双坡顶盖”，独立雨蓬正风压体形系数可以遵循此条取为1.0（也可以稍微保守一点取为1.3或1.4），我认为大门口的雨蓬和独立雨蓬不一样，上海钢结构工程施工质量验收规范，虽然说建筑物周围气流的方向是非常紊乱的，很难把握，但是我相信气流在建筑物周围主要还是向上的，所以正风压体形系数应该比独立雨蓬要小，正风压体形系数应该小于1.0，至于具体是多少绝.对不是我们几个搞幕墙的人在这里讨论讨论就可以决定的，这是要经过大量的风洞试验才能确定的，如果《荷载规范》不对此做出规定，此争议将长期存在；另外，从工程事故来看，也从来都是听说雨蓬被掀翻，从来没听说过被风吹掉下来过，如果按照有些人把体形系数取为1.5的话，那么向下组合比向上组合还大，应该是向下破坏，显然与实际不符。 因为气流向上，非独立雨蓬考虑向下组合时我个人一般不考虑风荷载，下面的荷载组合可以看到。
讲讲钢结构雨篷设计的一些心得体会：
雨篷设计可能是钢结构设计中最简单的结构了，但是其实有很多时候也是大家最容易忽视的结构。4 c5 q* C9 U X. n$ G
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1.首先是结构体系：没有拉杆的雨篷计算的时候中间的次梁可以两端释放，这样比较安全，根部的支座反力是最.大的， 所以出埋件和预埋件采用这种建模方式做安全，有拉杆的雨篷如果不是每根主钢梁都拉的话，如果中间的次梁都是两端释放，那么拉杆就成了装饰拉杆，所以一般会在雨篷前端做一根通长的大梁，这样使拉杆可以起到作用。$ l5 L， A: W& A6 O' v9 K. I* }
建议对于中间断开的次梁都应该两端释放，上海钢结构图纸，通长的次梁可考虑钢接，使得拉杆起到作用。7 h) D# f# s: f' v( k
所以对于悬挑大的雨篷比如悬挑5～10米，我一定会设置一道通长的次梁，拉杆的长细比根据规范控制在250以内，这样悬挑再大都没有问题。千万不要认为中间断开的次梁可以钢接，这点真的很危险，可以看看正规的钢结构节点，主梁次梁是如何钢接的。还有就是悬挑大的雨篷——拉杆就是唯.一的结构保障了，所以可以适当减小长细比，还有要看好绘图员的螺栓连接节点，钢板的边距是否标明是2d，螺栓即使是双剪，也尽量按单剪考虑（因为螺栓很便宜），真的很重要，今年雪灾很多雨篷塌了都是拉杆螺栓断裂，还有就是拉杆的埋件注意会有附加弯矩。
2.然后就是荷载问题：自重荷载，施工荷载，雪荷载，风荷载。自重荷载不多说了；施工荷载一般可以加均布荷载0.5，也可以考虑在最不利位置加集中荷载1；雪荷载就是当地的基本雪压，但是要注意雪荷载有分布系数，雨篷一般在建筑侧边，钢结构，所以类似高低屋面，分布系数是2，比如苏州的基本雪压是0.4，实际加荷载就是0.8（目前很少有计算书这样做），并且施工荷载和雪荷载不同时考虑，所以知道怎么做了吧；然后是风荷载，一直有听说有正风压之说，可是没有规范依据，所以我只加-2.0的风荷载，审图从来没有异议过，所以不知道网上那么多的正风压从何而来，为什么没人说自重是向上的呢?
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3.还有就是结构的美观，有的雨篷比如悬掉3米，没有拉杆，间距小的话计算出来可能120的钢管就够了，但是建议你画一个侧面整体视图，你会发现管子看上去很小，雨篷看上去会给人一种惊心动魄的感觉，所以雨篷的截面高度适当控制在1/15~1/20，这样是一个合理的美观尺寸，有安全感，又有安全储备。还有就是挠度，现在的幕墙规范只要求1/125，$ P# g: o& s5 Q# n. W7 a
这个数值实在太松了，实际悬掉5m可以下沉40mm，到现场就会发现挠度很大，但是又满足规范，大大影响美观，所以适当控制的严格一点，还是有好处的。
4.还有考虑到实际的施工质量：图纸上壁厚是6mm，实际施工可能只有5mm多点，施工方是不会帮你买国标的，所以应力比控制的严格一点是有道理的，还有就是埋件，有图纸会标注等强焊接，简单一句话，又不用加加劲肋，但是实际施工等强就意味着二级焊缝要探伤，实际对接焊接的最.小厚度是6mm，探伤也没法探，所以根部埋件还是按照角焊缝计算，考虑施工质量，再加一些加劲钢板，给些安全储备。
5.还有就是钢结构梁开孔，T型钢梁建议开孔一定要计算，真的很危险，H型钢就可以适当放宽一点，腹板毕竟只是是抗剪。4 q- I! O5 a6 r
6.还有就是不要认为混凝土强度是无限的，当你的雨篷计算结果根部反力很大时，要适时的和设计院沟通，避免混凝土梁破坏后发生雨篷倒塌。已经遇到很多次发现混凝土梁无法承受雨篷的荷载。这也是要注意的。
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7.还有要注意，如果主梁是方钢管而不是H型钢的话，要考虑拉杆的耳板焊接在方管的上翼缘，容易出现上翼缘钢板屈曲，所以要考虑增加加劲肋板，H型钢就没有问题了。' |，
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